TRADING DE ENERGÍA Y GESTIÓN DE PORTFOLIOS

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1 UNIVERSIDAD PONTIFICIA COMILLAS ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI) INSTITUTO DE POSTGRADO Y FORMACIÓN CONTINUA MÁSTER EN GESTIÓN TÉCNICO Y ECONÓMICA EN EL SECTOR ELÉCTRICO TESIS DE MÁSTER TRADING DE ENERGÍA Y GESTIÓN DE PORTFOLIOS AUTOR: Angel Caballero del Avellanal MADRID, Enero 003

2 ÍNDICE Capítulo Página INTRODUCCIÓN 4 REGULACIÓN EN EL USO DE FUTUROS Y OTROS INSTRUMENTOS FINANCIEROS 6. PERSPECTIVA DEL INVERSOR 6.. Valor bursátil 6.. Rentabilidad 6..3 Beneficios en la financiación 7. AUTORIDAD REGULADORA 8.3 ESTRUCTURA REGULATORIA 0.4 ASPECTOS REGULATORIOS.4. Fiabilidad del sistema.4. Riesgo financiero.4.3 Poder de mercado 3.5 HORIZONTE TEMPORAL DE LAS COBERTURAS 4.5. Cobertura a corto plazo 4.5. Cobertura a largo plazo 5.6 ESPECULACIÓN 5 3 ANÁLISIS DEL PRECIO SPOT 7 3. MODELO DE MOVIMIENTO BROWNIANO 7 3. MODELO DE REVERSIÓN A LA MEDIA VOLATILIDAD ESTOCÁSTICA SALTOS EN EL PRECIO SPOT ESTACIONALIDAD EN LOS PRECIOS MODELO DE UN SOLO FACTOR MODELO DE DOS FACTORES MODELO DE TRES FACTORES 0 4 VOLATILIDAD EN LOS MERCADOS DE ENERGÍA 4. INTRODUCCIÓN 4. ESTIMACIÓN DE LA VOLATILIDAD HISTÓRICA 4.3 ESTIMACIÓN DE LA VOLATILIDAD DE UN MODELO DE REVERSIÓN A LA MEDIA MODELOS DE VOLATILIDAD VOLATILIDAD IMPLÍCITA 7 5 CURVAS FORWARD 9 5. CONSTRUCCIÓN DE CURVAS FORWARD 9 5. LA DINÁMICA DE LA CURVA FORWARD Modelo de un factor Modelo de múltiples factores 35 6 ACTIVOS DE UNA CARTERA: ESTRUCTURA Y APLICACIONES UNIDADES DE GENERACIÓN CONTRATOS DE ENERGÍA TOLLING AGREEMENT DERIVADOS FINANCIEROS Swaps Vanilla swap Swap de volumen variable Differential swap Margin o crack swap Participation swap Double-up swap Extendable swap Caps, floors y collars Swaptions 50

3 6.4.4 Opciones compuestas. Captions y floptions Spread y opciones intercambiables Calendar spreads Crack spreads Exchange options Opciones dependientes del camino Opciones asiáticas Opciones barrera Lookback options Ladder y cliquet options 55 7 GESTIÓN DE RIESGOS CON DERIVADOS FINANCIEROS. MEDICIÓN RIESGO Y RENTABILIDAD DELTA GAMMA VEGA VALUE AT RISK METODOLOGÍAS DE VALUE AT RISK Delta VaR Delta-Gamma VaR Simulación Monte Carlo Simulación de precios mensuales Simulación de precios diarios en función de precios mensuales Simulación de perfiles horarios en función de precios diarios Simulación histórica 69 8 GESTIÓN DE RIESGOS CON DERIVADOS FINANCIEROS. ESTRATEGIAS LA UTILIDAD DE LAS COBERTURAS HEDGING BASIS RISK COBERTURA DE LOS MÁRGENES ESTRATEGIAS HÍBRIDAS DELTA HEDGING GAMMA HEDGING HEDGING VOLATILITY COBERTURA DE LARGO PLAZO, STACK AND ROLL 74 9 CONTABILIDAD PARA INSTRUMENTOS FINANCIEROS Y ACTIVIDADES DE COBERTURA CONCEPTO DE DERIVADO FINANCIERO VARIABLES QUE AFECTAN AL TRATAMIENTO CONTABLE DE LOS DERIVADOS FINANCIEROS Concepto de cobertura financiera y contable Mercados organizados y no organizados Valoración de los derivados financieros TRATAMIENTO CONTABLE Registro inicial Desembolsos o garantías iniciales Valoraciones posteriores Contratos de cobertura negociados en mercados organizados Contratos de cobertura no negociados en mercados organizados Contratos especulativos negociados en mercados organizados Contratos especulativos no negociados en mercados organizados 8 APÉNDICE A. VALOR TEMPORAL DEL DINERO 86 APÉNDICE B. PARÁMETROS MODELO DE MODULACIÓN HORARIA 88 APÉNDICE C. PARÁMETROS MODELO DE MODULACIÓN DIARIA 93 3

4 Introducción La desregulación de los mercados de energía eléctrica, con la aparición de la competencia y de nuevos riesgos, ha hecho que surja, dentro de las actividades tradicionales del sector, una nueva como es el trading de electricidad. La aparición del trading se ha justificado por la necesidad de asegurar una posición dentro del mercado sin asumir excesivos riesgos, creando un flujo de beneficios estables y aprovechando las oportunidades de negocio que un mercado proporciona. La introducción de competencia en el segmento minorista, el fraccionamiento de las empresas verticalmente integrada y la introducción de nuevas formas de contratación provocan nuevas implicaciones en la forma de gestionar la energía ya que los riesgos no se puedan internalizar o transferir a los consumidores. Esto hace que aparezcan nuevos agentes dispuestos vender productos de gestión de riesgos. El mercado de la electricidad en un futuro se verá transformado por el uso de los derivados, al igual que ocurre en los mercados financieros. Comparado con la energía, los mercados financieros son mercados maduros con relativamente pocos modelos y muy desarrollados. Mientras que en un mercado financiero se trabaja con trozos de papel o sus equivalentes electrónicos, que son fácilmente almacenables y no dependen de las condiciones meteorológicas; la energía presenta un tratamiento más complejo donde del almacenamiento, transporte, climatología, tecnología y dinámica entre la oferta y la demanda juegan un papel más importante. La gran cantidad de parámetros fundamentales en la formación del precio frustra la capacidad de crear modelos cuantitativos sencillos que capturen la esencia del mercado. Otra característica importante a tener en cuenta en los mercados de energía es la complejidad de sus derivados financieros. En los contratos sobre tasas de interés se tiende a la estandarización y su modelización es sencilla. Para la mayoría de consumidores es fácil encontrar productos financieros estándares que se adaptan a sus necesidades. Estos mercados suelen denominar a estos productos vanilla por su sencillez, mientras que al resto se les denominan exóticos. En la energía lo que se puede denominar un típico contrato vanilla en el mercado financiero sería denominado como exótico. La combinación de un mercado de derivados en desarrollo, que se apoya sobre contratos sofisticados provoca que el análisis cuantitativo y la gestión del riesgo, se conviertan en un trabajo arduo y complicado. En el presente trabajo se tratan algunos de los aspectos claves y necesarios para llevar a cabo el trading financiero de energía y la gestión del riesgo. En el primer capítulo se revisan los aspectos regulatorios más importantes de la actividad del trading y de la gestión del riesgo. Se explica el porqué de la actividad y cual es su utilidad, quienes son sus beneficiarios y que aspectos regulatorios se han de tener en cuenta en su diseño. 4

5 Toda gestión del riesgo pasa por el análisis cuantitativo del precio. En el tercer capítulo se realiza un repaso de algunos de los modelos estocásticos más importantes que se han desarrollado sobre el comportamiento del precio de la electricidad. Junto con el precio se han dedicado muchos esfuerzos en la modelización de la volatilidad de los mercados. En el cuarto capítulo se recopilan los aspectos a tenerse en cuenta a la hora de caracterizar la volatilidad. Como herramienta básica de gestión del riesgo es necesaria la existencia de un mercado de futuros. La modelización de los precios a futuro y el comportamiento de dichos precios se estudiarán en el capítulo quinto. Cada uno de los activos ha de modelizarse para poder valorarlo y cuantificar los riesgos a los cuales se enfrenta. En el capítulo sexto se estudian los activos físicos y financieros más frecuentes que se pueden encontrar en la cartera de un productor eléctrico. La gestión del riesgo implica medición y toma de decisiones sobre una estrategia de cobertura. En el capítulo séptimo se estudian los indicadores necesarios para cuantificar el riesgo de un portfolio. En el capítulo séptimo se describen distintas formas de realizar coberturas, mitigando el riesgo al cual se enfrenta el portfolio. Para finalizar se realiza una revisión de la normativa contable en relación con derivados financieros. Para un analista, la contabilidad que presenta la compañía es una herramienta fundamental para elaborar sus valoraciones, por lo tanto no hay que olvidar que es a través de la contabilidad como se reflejará la buena o mala gestión que se realice sobre los activos. 5

6 Regulación en el uso de futuros y otros instrumentos financieros. Perspectiva del inversor.. Valor bursátil Una apropiada política de cobertura de riesgos contribuye a una mayor certidumbre y estabilidad de los flujos de caja generados por la empresa. Dicha estabilidad es una cualidad generalmente apreciada tanto por analistas bursátiles como por inversores. En el actual entorno, con una desregulación creciente en los mercados energéticos y el consiguiente incremento de los riesgos de mercado y de crédito en el balance de las empresas, los inversores pueden penalizar a aquéllas empresas que o bien no realicen una cobertura adecuada, o bien no gestionen y controlen activamente los nuevos riesgos que asuman. Esta situación se ve agravada por los casos de recientes dificultades financieras sufridas por compañías energéticas con políticas muy agresivas de asunción de riesgos, pero tal vez sin las medidas de control necesarias para llevarlas a cabo con éxito... Rentabilidad Una adecuada cobertura de riesgos puede resultar rentable al reducir los fondos propios necesarios para provisionar los riesgos en los ingresos derivados de mercados volátiles, como es el caso de los mercados energéticos. Los fondos propios liberados pueden ser utilizados para capitalizar oportunidades de inversión en negocios tradicionales en los que la empresa tenga experiencia (servicios de operación, negocios regulados, ), incrementando de esta forma la rentabilidad sobre fondos propios Así mismo puede permitir obtener un mayor endeudamiento a coste razonable, con las implicaciones en rentabilidad y fiscalidad. 6

7 Cash Flow Multiple Exxon BP Amoco Shell T&T Mobil Royal Dutch Chevron Phillips Conoco Texaco Arco USX-Marathon R = 0.67 Unocal Murphy 0 0% 5% 0% 5% 0% 5% 30% 35% 40% Price Sensitivity Gráfico -, Fuente: Goldman Sachs Una menor sensibilidad de los ingresos ante oscilaciones del mercado (representada en el eje de abcisas) se traduce en una mayor valoración bursátil (en términos de múltiplos del flujo de caja). En este caso el mercado premia una adecuada cobertura de riesgos. Una reducción de un 0% en la sensibilidad de los ingresos puede proporcionar un aumento de un 8% en valoración bursátil a lo largo del tiempo...3 Beneficios en la financiación La gestión del riesgo contribuye a mejorar las condiciones de financiación de la empresa al reducir los costes de la deuda y permitiendo un mayor apalancamiento (con las ventajas fiscales y de rentabilidad que ello supone). Permite acudir en mejores condiciones a financiación en el mercado bursátil. Reduce la cantidad de reservas necesarias. Permite una utilización más eficiente de los recursos, al liberar capital en riesgo para acometer inversiones o proporcionar servicios más adecuados a la experiencia de la empresa. Beneficios operativos. Reduce los costes de implementación de proyectos al evitar la interrupción de los mismos. Mejora la capacidad de la empresa para aprovechar situaciones coyunturales favorables de inversión en nuevos proyectos. 7

8 . Autoridad reguladora Aunque los derivados ofrecen la posibilidad de manejar el riesgo de precio de una commodity en un mercado competitivo, su utilización introduce nuevos riesgos. Algunos especuladores y gestores han incurrido en cuantiosas pérdidas por la utilización de futuros e instrumentos financieros más complejos. Una empresa de petróleo, Metallgesellschaft (MG), perdió billón $US tratando de cubrirse a diez años utilizando contratos a futuros de corto plazo. Orange County, perdió $,3 billones tratando de conseguir una mayor rentabilidad utilizando derivados, en lo que se puede calificar como una pérdida especulativa. Cuando la competencia minorista se desarrolla, el regulador podría estar interesado en proteger a los consumidores de las consecuencias directas de las actividades especulativas de los generadores o comercializadores. Para el segmento regulado, cuando las distribuidoras entran en el mercado derivado, los reguladores estatales desearán asegurar que estas transacciones sean en el mejor interés de los consumidores minoristas. Aún así los futuros y derivados no deberían regularse simplemente porque pueden causar pérdidas. El hecho de no utilizarlos en un mercado volátil también puede causarlas. La política regulatoria debería estar motivada por el efecto que el uso de los futuros tendrán sobre los objetivos de la regulación. En algunas situaciones, el regulador necesita controlar o establecer unos límites en las transacciones en los derivados, ya que tienen influencia en el poder de mercado durante la transición hacia mercados competitivos. Algunos agentes pueden tener incentivos a manipular los mercados mayoristas a fin de obtener beneficios en posiciones adoptadas en futuros y otros contratos derivados. Además en el caso de las distribuidoras se pueden violar algunas reglas de vender energía únicamente en mercado spot, si los contratos a futuros implican entrega física, aunque no suele ser frecuente. El regulador ante los mercados derivados puede tomar dos actitudes. La primera es prohibir su utilización por los agentes regulados porque o bien no son bien entendidos o porque son una fuente de riesgo. Esta política puede producir una pérdida de los beneficios que traen las coberturas. Otra actitud es la de ignorar estos instrumentos hasta que los reguladores son sorprendidos por algún desastre financiero, con un serio impacto en los accionistas y en los consumidores. Un objetivo tradicional de la regulación ha sido el de estabilizar el precio de la electricidad minorista, aunque el coste de los subyacentes de la electricidad es bastante volátil. Existen dos razones para ello: el proceso de fijación de las tarifas es largo y complejo, siendo impracticable realizar cambios frecuentes; y en segundo lugar es necesario que el consumidor perciba precios que reflejen el coste de largo plazo de tal manera que pueda establecer decisiones óptimas de compra de energía. Aunque la estabilidad en los precios promueve un uso racional de la electricidad por la inversión en equipos, también causa una ineficiencia importante en el mercado, ya que hace imposible para el cliente responder al verdadero coste de la electricidad. Por tanto se sobre consume en 8

9 las horas de punta, ya que el precio está infravalorado y se consume de menos en las horas valle ya que el precio es más elevado para compensar el precio final. A medida que el mercado se convierte en más competitivo, las variaciones en los costes y en la demanda se transmitirán hacia una fluctuación en los precios. Esto debería hacer más eficiente a la generación y al consumo. El consumidor tendrá acceso a precios más baratos en el valle y tendrá una valoración más precisa del precio en las puntas. Esto debería aplanar la curva de carga, lo cual se traducen en ventajas para el sistema al reducirse los márgenes de potencia instalada de la generación necesarias y disminuir el coste medio de la generación. La regulación tradicional hacía una gestión del riesgo e indicaba que riesgos eran los que los agentes iban a enfrentarse en el futuro. La regulación basada en el coste del servicio se basa en unos estándares prudentes. Si una empresa realizaba unas inversiones y tenía unos costes que se consideraban justos se permitía a esta empresa incluir dichos costes en las tarifas. Algunos riesgos como las tasas de interés, el coste del fuel, la compra de energía, se consideran que están fuera del control de las empresas y son pasados directamente a los consumidores, a través de ajustes en las tarifas. En los mercados competitivos se ha establecido una separación jurídica o contable de los activos de generación, distribución y transporte. El riesgo a que se enfrenta cada uno es distinto y dependerá de la función que se tome dentro del mercado: generador, distribuidor-transportista, comercializador, y consumidor. Un generador tiene una posición larga, ya que su beneficio aumenta al incrementarse el precio. Un comercializador tendrá una posición larga o corta dependiendo de la gestión que realice. Si compra la energía a precio fijo antes de tener fijado el precio de venta a los clientes, adquiere una posición larga. Si vende la energía antes de comprarla en el mercado su posición será corta. Los consumidores están normalmente cortos, ya que se benefician si los precios bajan. Generador Función Ejemplo Posición natural Generación tradicional, IPP (productores independientes), Régimen especial. Larga Comercializador Consumidor final Empresas intermediarias Industrial, comercial, o residencial Larga o corta Corta 9

10 Transporte-distribución Operador del sistema, transportistas y distribuidores Tabla - Neutra Aunque los derivados ofrecen el potencial de gestionar el riesgo su uso puede introducir nuevos riesgos. Tanto especuladores, gestores de riesgos, expertos o principiantes pueden enfrentarse a pérdidas importantes. Algunos ejemplos interesantes en este aspecto se resumen en la siguiente tabla. Compañía Pérdidas (Millones $US) Orange County.300 Showa Shell 500 Barings Bank 400 Metallgesellschaft (MG) 300 Hammersmith & Fulham 600 Klockner 380 Merrill Lynch 350 Allied Lyons 75 Proctor & Gamble 57 Societe de Bourses Francaises 5 Tabla - Fuente: KCS Energy Risk Management, y Brealey y Myers Estructura regulatoria Las empresas realizarán o no negocios con futuros en función de la regulación en la que se encuentren. Bajo una regulación basada en el coste del servicio (rate of return, ROR) con cláusulas de ajustes en el coste del combustible y/o compra de la energía (FACs/PPACs, fuel adjustment clausses, purchase power adjustment clauses), las empresas reguladas tienen muy pocos incentivos a cubrir riesgos. En ausencia de FACs y con retribución basada en la eficiencia, los incentivos a cubrirse son mayores. En su forma más sencilla, la regulación ROR permite a las empresas recuperar sus costes y les proporciona la oportunidad de obtener una rentabilidad justa del capital invertido. Además podrían existir contratos, que les permitirían recuperar los costes de combustible y generalmente los costes de venta de la energía. Estos contratos permiten el ajuste automático después de revisiones razonables de los precios. Estos sistemas aseguran que las empresas recuperarán todos los costes independientemente de las fluctuaciones existentes entre los periodos en los que se fijan las tarifas. A causa de estas 0

11 garantías las empresas tienen pocos incentivos a cubrirse de riesgos ya que la regulación les asegura la recuperación y que no se verán afectados por las fluctuaciones en los precios de compra de combustible o venta de energía. En esta situación las empresas y los consumidores que pagan las tarifas pueden enfrentarse a problemas si adoptan inadecuados políticas de cobertura. Sin embargo empresas con cláusulas de FACs podrían tener algún incentivo a establecer ciertas coberturas con el fin de reducir variabilidad de precios a sus consumidores. En ausencia de estos contratos, existen incentivos a cubrirse porque existe un riesgo en los ingresos si fluctúan los precios en los combustibles o en la electricidad. En oposición a la regulación anterior la performance-base rate-making (PBR) establece un precio objetivo (price cap) para la venta de electricidad, y permite a las empresas flexibilidad para alcanzar este objetivo. Si la empresa consigue vender a un coste más barato que el precio objetivo la diferencia es en beneficio de las empresas. Si la empresa vende a un precio superior es el accionista el que pierde rentabilidad. Accionistas y consumidores comparten beneficios y pérdidas. Este tipo de regulación incentiva a las empresas a reducir costes y a establecer coberturas a fin de reducir variabilidad en los beneficios debida a fluctuaciones en los costes. En la siguiente tabla se resumen algunos de los aspectos que influyen en los incentivos para establecer coberturas. Estructura de la empresa Verticalmente integrada Distribuidor- Transportista Tipo de regulación Incentivo a cubrirse Aspectos regulatorios relacionados ROC con FAC ROC sin FAC PBR ROC con PPAC Mínimo; todos los costes razonables cubiertos. Sí; por combustible y electricidad. Sí; por combustible y electricidad, y rentabilidad de los accionistas. Mínimo; todos los costes razonables cubiertos. (compra en un mercado mayorista) ROC sin PPAC Sí; por compra de electricidad. Posibilidad de riesgos no cubiertos. Riesgo financiero de los accionistas. Riesgo financiero de los accionistas. Posibilidad de riesgos no cubiertos. Riesgo financiero de los accionistas, y poder de mercado.

12 PBR Sí; por compra de electricidad, y rentabilidad de los accionistas. Riesgo financiero de los accionistas, y poder de mercado. Tabla -3.4 Aspectos regulatorios El uso de futuros y otros derivados por empresas reguladas conlleva al menos tres aspectos regulatorios importantes: fiabilidad del sistema, riesgo financiero, y poder de mercado..4. Fiabilidad del sistema La fiabilidad de un sistema eléctrico es atribuible a las prácticas y políticas establecidas y desarrolladas por las empresas, reguladores y administraciones públicas. Estas políticas se han centrado en la operación física y en la integridad de las infraestructuras de la generación, distribución y transporte. La introducción de la competencia incrementa un aumento en el riesgo financiero a que se enfrentan las empresas de generación y distribución. La introducción de derivados eléctricos puede incrementar y reducir el riesgo financiero. Aunque, mientras que es posible que las pérdidas financieras causadas por los futuros u otros derivados puedan ser tan catastróficas como para llevar a la bancarrota a las empresas de generación y distribución, es improbable que la fiabilidad física de la red se vea afectada incluso en un caso tan extremo..4. Riesgo financiero El riesgo financiero resultante del uso de derivados se demuestra por las cuantiosas pérdidas que han experimentado un gran número de empresas. Grandes pérdidas pueden ser fruto de bienintencionadas actividades de gestión de riesgos o por frívolas especulaciones. En ambos casos el regulador ha de preocuparse con el impacto que ocasionan tales pérdidas en los consumidores. En el contexto de los futuros, el riesgo financiero viene de tres fuentes: especulación, riesgo de precio sin cubrir y por vencimiento de contratos. La especulación puede ocasionar unas pérdidas ilimitadas. Una compra de un futuro puede fácilmente producir pérdidas si el precio baja, y el encontrarse corto en teoría puede ocasionar unas pérdidas infinitas si el precio sube. En contra de la especulación, una cobertura ejecutada convenientemente puede únicamente reducir riesgos. Pero el término ejecutada convenientemente conlleva el requisito de que el gestor de riesgos sea capaz de afrontar todos los pagos entre el día de compra y el de ejercicio. Si la empresa no tiene fondos insuficientes a su disposición, movimientos de precios inesperados pueden resultar en un fallo en la estrategia y encontrarse vendido. Si esto ocurre la estrategia de cobertura falla y la intención de cubrirse se convierte de hecho en

13 especulación. En estas circunstancias es probable que ocurran grandes pérdidas. Una cobertura de riesgos en el precio puede ser inadecuada por tres razones: - La empresa hace un uso inadecuado de los futuros. - La empresa prudentemente restringe sus coberturas por motivos de flujos de caja u otras consideraciones. - No existe un mercado de futuros adecuados..4.3 Poder de mercado Cuando existen mercados mayoristas, las distribuidoras pueden tener incentivos adicionales en realizar coberturas si tienen suficiente poder de mercado para influir en los precios de tal forma que obtengan beneficios de las posiciones adoptadas en los mercados de futuros u otros derivados. Algunas de las medidas llevadas a cabo por la Public Utility Commission de los Estados Unidos incluyen informes periódicos, límites en los costes recuperables y límites absolutos diseñados para mitigar tanto el riesgo de los consumidores y el poder de mercado. Califonia Public Utilities Comisión (CPUC) resolution E-3506, 5 Noviembre 997. Informes periódicos: Southern California Edison (SCE) enviará una copia de cada instrumento de cobertura en un plazo de 0 días desde la ejecución. SCE realizará un informe mensual confidencial para la División de Energía de CPUC, indicando sus posiciones máximas al final de cada día, incluyendo las cantidades a recibir (in-the-money) y a pagar (out-of-the-money), y los volúmenes at-the-money en sus posiciones financieras abiertas, mostrando tanto el volumen contratado como su valor en mercado. Para poder considerar el neteo se tendrán que cumplir tres requisitos: el producto financiero debe coincidir, la localización debe ser la misma, y el tiempo debe coincidir ( el producto debe ser comprado y vendido dentro del mismo mes) Restricciones en la recuperación de costes: La recuperación se limitará a cantidades como las tarifas de los brokers, y no incluirá pérdidas debidas a los cambios en los precios. Estos costes serán recogidos en las memorias anuales. SCE no será compensada por ningún incremento en los costes de capital que resulten del uso de las actividades de cobertura. Riesgo de los consumidores & Mitigación del poder de mercado SCEs se limitará al uso de instrumentos en el mercado del gas (para centrales eléctricas que funcionen con gas). 3

14 SCE utilizará instrumentos financieros de cobertura para cubrir costes que están sujetos a las fluctuaciones al precio del gas. Aproximadamente el 40-60% de las necesidades de energía de SCE y no excederá 50 millones $. SCE no realizará ningún contrato por diferencias con sus consumidores, activos de generación o asociados. El regulador de EEUU para la energía (FERC, Federal energy regulatory commission) aprobó el 9 de Octubre de 00 por cuatro votos a favor y ninguno en contra, solicitar a las empresas de energía información acerca de las operaciones realizadas con derivados. La empresa Enron, utilizó en su propia ventaja la ausencia de regulación en el mercado de derivados energéticos, llegando a realizar un 5% del mercado n EEUU. Además Enron proporcionaba los criterios de valoración de estos derivados, mediante modelos propios y según sus propias espectativas de evolución de los precios a futuro. De acuerdo con las obligaciones de información establecidas por la FERC, las compañías de energía deberán remitir a las instituciones reguladoras un informe sobre las operaciones realizadas con derivados y con el valor de sus posiciones abiertas, con el fin de mejorar la transparencia financiera de las empresas reguladas..5 Horizonte temporal de las coberturas Ya que el riesgo y la definición de especulación varían en función del horizonte temporal sobre el que se realizan las coberturas, es necesario analizar los incentivos a cubrir riesgos y las opciones regulatorias en las coberturas en el corto y largo plazo..5. Cobertura a corto plazo Es difícil precisar con exactitud la diferencia temporal entre el corto y largo plazo. Una definición operativa podría ser definir el corto plazo en términos del mes en curso. No es normal encontrar precios más allá de un horizonte temporal de doce meses, sin embargo los horizontes temporales se incrementan a medida que los mercados maduran. El primer riesgo asociado con la cobertura a corto plazo son los problemas que surgen en los flujos de caja, en las fechas en las que se ha fijado la liquidación y en los riesgos de precios no cubiertos. Si no se poseen suficientes fondos para hacer frente a los pagos, los movimientos inesperados de los precios se pueden convertir en penalizaciones y como resultado lo que se planteó como una cobertura se convierte de hecho en una especulación. Los riesgos de precios surgen cuando no se establece una cobertura correcta. En el corto plazo los problemas de caja presentan un riesgo limitado, pero a medida que el tiempo aumenta también lo hace el riesgo porque existe una mayor probabilidad de que los movimientos de precios sean mayores y porque las obligaciones son acumulativas. 4

15 Las utilities reguladas, con el consentimiento de los reguladores, podrían gestionar más activamente las compras de energía de sus portfolios, utilizando los mercados de futuros para gestionar el riesgo. Los reguladores podrían revisar periódicamente la gestión de la compañía para comprobar si ha sido en beneficio de los consumidores o no..5. Cobertura a largo plazo Al igual que una cobertura de corto plazo, las coberturas de largo plazo son difíciles de definir con precisión. No existe una línea clara para definir estas dos actividades. Presenta una continuación a los riesgos asociados al corto plazo a medida que la cobertura en largo plazo aumenta. Generalmente este incremento no es lineal por dos razones, primero la cantidad a cubrir es proporcional a la duración de la cobertura porque la compañía establecerá un flujo constante de ingresos sobre este espacio temporal. En segundo lugar, la fluctuación máxima de precios se incrementa en proporción a la raíz cuadrada del tiempo. El principal riesgo asociado vendrá provocado por los flujos de caja. Si se han contratado futuros o forwards el problema es diferente. Con los futuros el comprador o vendedor sufrirá pérdidas o ganancias diariamente (corto plazo), a medida que el precio del futuro cambie. Con un forward el beneficio se establecerá únicamente al final del periodo de maduración. Esta diferencia es importante porque obliga en el primer caso a hacer frente a las pérdidas temporales. Si las pérdidas son pequeñas es fácil que las empresas puedan hacerlas frente, mientras que si son grandes podría darse el caso de que la compañía no pudiese afrontarlas. Una cuestión que surge es por qué no es posible que las empresas obtengan un préstamo para hacer frente a las pérdidas temporales en sus coberturas. En la medida en que los contratos sean vistos como ciertos y sin riesgos sería posible. Sin embargo normalmente no ocurre esto. La incertidumbre asociada con los sucesos en el largo plazo se relaciona con el hecho de que una cobertura en el largo plazo puede poner a los traders en un riesgo de pérdidas extremas. La consecuencia es que una cobertura en el largo plazo exige una solidez financiera muy importante. Con insuficientes recursos financieros el trader se puede encontrar que su cobertura se ha roto al no poder pagar las deudas, aunque al final del periodo puede que los precios retornaran al nivel original y se recupere lo perdido. Debido a que existen riesgos significativos asociados con las coberturas a largo plazo el regulador podría querer ser especialmente cauteloso y asegurarse de que las empresas tienen suficientes fondos para mantener las coberturas..6 Especulación La especulación implica comprar o vender en el mercado de futuros sin tener una posición en la commodity subyacente. También se puede especular si la compra de electricidad con futuros es superior que las obligaciones que se han tomado con contratos físicos. Otro caso de especulación ocurre cuando el 5

16 precio de la electricidad en el mercado spot no está perfectamente correlado con el del futuro. La especulación es lo contrario a una cobertura, incrementa el riesgo, pero permite que aparezca un incremento en los beneficios. Si las pérdidas asociadas por la especulación son soportadas únicamente por los accionistas, el riesgo especulativo no es responsabilidad del regulador. Pero grandes pérdidas en la parte de distribución afectarían a los consumidores que pagan las tarifas. Por esta razón los reguladores deberían evitar la especulación. Por tanto es necesario establecer una diferenciación entre la especulación y la cobertura, realizando un seguimiento y poniendo penalizaciones en el caso opuesto. La especulación siempre es peligrosa, en la siguiente gráfica se muestran cuales eran las previsiones del mercado sobre el precio del barril brent de petróleo. La realidad demuestra que no suelen ser acertadas. Gráfico -. Predicciones del mercado 6

17 3 Análisis del precio spot 3. Modelo de movimiento browniano Una de las aportaciones más importantes en el área de la economía financiera se debe a Fisher Black, Myron Scholes, y Robert Merton. El modelo desarrollado por Black-Scholes-Merton (BSM), proporcionó una forma eficiente de valoración de las opciones que se negociaban en Chicago, y una demostración de los principios de no arbitraje y de riesgo neutro o cobertura dinámica. Sus estudios demostraron que el valor de una opción se puede replicar exactamente ajustando continuamente activos del subyacente y un bono libre de riesgo. Como el riesgo de la opción se puede suprimir completamente las preferencias de los participantes del mercado o su apetito de riesgo son irrelevantes y por tanto se pueden eliminar de la valoración, y se puede suponer que son neutros al riesgo. El modelo de BSM se basa en las siguientes hipótesis: - No existen costes de transacción y se negocia de forma continua. - No se pagan dividendos. - Tasa de interés constante. - Volatilidad constante. - El activo se puede negociar en cualquier cantidad. - No hay oportunidades de arbitraje libre de riesgo. El modelo matemático asume que el precio se puede describir a través de un movimiento geométrico browniano (GBM), determinado por dos parámetros constantes: una volatilidad y un rendimiento medio esperado. ds = µ S dt + σ S dz En la ecuación, ds representa el incremento en el precio del activo durante un intervalo de tiempo infinitesimal dt, y dz es la incertidumbre subyacente que dirige el modelo y que se comporta como un proceso Weiner durante dt. La hipótesis de riesgo-neutro permite reemplazar el rendimiento medio por la tasa de interés libre de riesgo. El proceso anterior supone que el precio tendrá una distribución lognormal o que el rendimiento tendrá una distribución normal. La utilización de este modelo en mercados de energía no es apropiada ya que no se cumplen las condiciones en las que se basa. En primer lugar no siempre se puede negociar de forma continua los activos, no se puede almacenar fácilmente la electricidad y por tanto no se puede ajustar de forma continua las posiciones. 3. Modelo de reversión a la media Una de las propiedades más importantes de los precios spot de la energía es su reversión a la media. El hecho de que el precio de la electridad se base 7

18 fundamentalmente en los costes marginales de su producción hace que existan precios medios asociados a las tecnologías que producen la electricidad, sobre los cuales tiende a moverse el precio spot. El modelo de reversión a la media puede representarse por la siguiente ecuación: ( µ ln S ) S dt + S dz ds = α σ donde S es el precio spot, α es el coeficiente de reversión medio, µ es el drift o media, σ es la volatilidad del proceso. µ En este modelo el precio spot revierte al precio de largo plazo S = e a una velocidad igual al coeficiente de reversión medio α, el cual ha de ser estrictamente positivo. Si el precio es superior al precio medio de largo plazo entonces la diferencia será negativa y el precio tenderá a revertir hacia ese precio medio. De igual manera, pero en sentido contrario ocurrirá si el precio está por debajo de precio medio. Hay que destacar que en cualquier punto en el tiempo el precio spot no tiene que moverse hacia ese precio de largo plazo ya que la magnitud de la variación aleatoria puede ser de signo contrario y de magnitud mayor que el término del drift o media. El modelo presentado anteriormente puede escribirse en términos del logaritmo neperiano del precio spot x = ln S : dx = α µ σ dt + σ dz Esta ecuación puede discretizarse como: x i = α ( µ xi ) σ t + σ tε i La discretización únicamente es correcta en el caso de que el incremento de tiempo tienda a cero, ya que el término del drift depende de x. Por tanto se ha de elegir incrementos de tiempo relativamente pequeños en comparación con la velocidad de retorno a la media. 3.3 Volatilidad estocástica Aunque posteriormente se estudiará en mayor profundidad las características de la volatilidad hay que destacar que en la mayoría de los precios de la energía la volatilidad del precio cambia a lo largo del tiempo. Por tanto una forma de mejorar los modelos de precios spot consiste en modelizar el parámetro de volatilidad. El modelo propuesto por Hull y White (988) es descrito por el siguiente proceso del precio spot y del retorno de la varianza V = σ : ds = µ S dt + σ S dz ( V V ) dt + V dw dv = α ξ El comportamiento de la volatilidad es determinado por la segunda ecuación, la cual determina el proceso seguido por la varianza (cuadrado de la volatilidad) La varianza revierte a un valor medio a una velocidad determinada por α. El 8

19 origen de la aleatoriedad en la varianza es diferente de la del precio aunque pueden estar correlacionados con un coeficiente ρ. El modelo de volatilidad estocástica puede discretizarse de la siguiente manera: = x i µ σ t + σ tε, i ( V Vi ) t + ξ V t ( ρ ε, i + ρ ε i ) V i = a, Donde ε, i y ε, i son variables aleatorias independientes normales de media cero y desviación típica (ruido blanco). Estas variables están combinadas a través de un coeficiente de correlación, para obtener un impulso aleatorio a la varianza que estará correlado con el movimiento aleatorio del precio spot. Los incrementos del tiempo se han de elegir de tal manera que sean menores a la velocidad de retorno a la media de la varianza. La simulación del precio spot requiere la simulación conjunta del precio spot y de la varianza del precio spot. 3.4 Saltos en el precio spot Los precios de la energía presentan saltos repentinos y discontinuos. Sin embargo el precio no permanece en el nivel del salto sino que tras el incremento vuelve rápidamente a su nivel de largo plazo. Este comportamiento se puede modelar usando procesos con saltos. Esto puede ser representado utilizando la siguiente ecuación diferencial en la cual se ha combinado el modelo de retorno a la media y de saltos: ( µ ln S ) S dt + σ S dz + S dq ds = α κ En este caso dq es un proceso de Poisson, en el cual los saltos no ocurren de forma continua sino a intervalos discretos de tiempo. Por tanto en un proceso típico el valor de dq valdrá 0 y en determinados instantes aleatorios valdrá. Así este modelo se comporta como uno de retorno a la media y únicamente se diferencia de éste cuando ocurre un salto. 3.5 Estacionalidad en los precios Existen dos formas de incorporar la estacionalidad en la volatilidad, como un patrón que va variando en el tiempo o como una variable aleatoria con parámetros que varían en el tiempo. Si se supone que la volatilidad sigue un patrón predecible (no aleatorio) estacional entonces se sustituye la volatilidad constante σ por σ () t que depende del tiempo y se repite cada ciclo estacional. Se puede estimar esta función, por ejemplo, a partir de datos históricos utilizando la desviación estándar de 30 días móviles. 3.6 Modelo de un solo factor En el mercado se observa empíricamente que la volatilidad de los contratos en el largo plazo es menor que la volatilidad en el corto plazo, por tanto no se 9

20 puede hacer la suposición de que la volatilidad sea constante. Un modelo en el cual se asume que el precio spot sigue un proceso que revierte a la media. ( µ λ ln S) S dt + S dz ds = α σ Donde α es la velocidad de retorno a la media, µ es el nivel de largo plazo,σ es la volatilidad y λ es el precio del riesgo de mercado. Si se define x = ln S, aplicando el lema de Ito a la ecuación anterior, el logaritmo del precio se puede caracterizar por: 3.7 Modelo de dos factores ( µ x) dt + dz dx = α ˆ σ σ ˆ µ = µ λ α Algunas de las deficiencias de un modelo de un único factor es la forma sencilla de la volatilidad y su atenuación a cero con el incremento del vencimiento. Esto se puede remediar introduciendo un segundo proceso estocástico en el modelo. El primer factor del proceso es el precio spot, el cual se asume que sigue un movimiento geométrico browniano de ecuación: ( r δ ) S dt + S dz ds = σ Donde r es constante y representan la tasa de interés de corto plazo. El segundo factor es el convenience yield instantáneo del spot que sigue un proceso de reversión a la media: dδ = α ( δ δ ) dt + dzδ δ σ δ Los incrementos del movimiento browniano que determinan el precio spot y los del convenience yield se asumen que tienen una correlación de ρ S δ. 3.8 Modelo de tres factores En el modelo de tres factores la tasa de interés se modeliza por medio un proceso estocástico que sigue un proceso de reversión a la media. El proceso completo viene definido por las siguientes ecuaciones estocásticas diferenciales. ( r δ ) S dt + S dz ds = σ dδ = α ( δ δ ) dt + dzδ δ σ δ r ( r r) dt + r dz r dr = α σ donde las correlaciones entre los procesos vienen determinadas por: cov( dz, dz ) = ρ dt cov( dz, dz ) = ρ dt cov( dz, dz ) = ρ dt δ Sδ r Sr δ r δr 0

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